“遠征二號”首飛成功：太空擺渡車中的“空調大巴”

人民網11月11日電（趙竹青）記者日前從國家國防科技工業局、國家航天局獲悉，我國“太空擺渡車”再獲升級：長征五號運載火箭搭載發射的遠征二號上面級成功進入預定軌道，飛行任務圓滿完成。

升級版“空調大巴”

上面級，是介於運載火箭和航天器之間的動力系統。它既有自主軌道機動能力，在軌飛行時間又長，更可以多次啟動點火，因此能夠將一個或多個載荷送入特定軌道，滿足不同的發射任務需求，被形象地稱為“太空巴士”或“太空擺渡車”。

拿遠征二號上面級來說，它能夠與長征五號運載火箭組合，以一箭多星、直接入軌的方式同時發射中高軌傾斜軌道衛星和地球靜止同步軌道衛星，進一步提高長征五號運載火箭的適應性和靈活性。

“遠征二號”是在2015年發射的“遠征一號”基礎上，針對長征五號新一代大推力運載火箭研制的上面級，配備了兩台遠征一號所使用的發動機，是我國目前規模最大、變軌能力最強的液體動力上面級。

“遠征二號”能夠實現的啟動次數更多，在軌時間更長。科研人員形象地說，如果說遠征一號相當於小中巴，那麼遠征二號就是貨真價實的“空調大巴”。

“雙胞胎”發動機

相當於其“心臟”的遠征二號主動力及輔助動力系統由航天科技集團六院研制。據了解，長征五號火箭的芯一級、二級、助推、輔助動力系統等所使用的發動機也均是由該院研制。

航天科技集團六院研發人員告訴記者，在遠征二號“太空擺渡車”主發動機研制過程中，面臨著多個關鍵技術挑戰，其中雙機推力同步性成為橫亙在科研人員面前的最大“攔路虎”：“如果雙機產生的推力同步性差別太大，會導致上面級狀態失控，在太空中‘翻筋斗’。”

為了追求兩台發動機“步調一致、推力相同”，航天科技集團六院的科研人員通過大量的分析計算，將60余項影響發動機性能的因素進行量化並排序，對影響程度較大的因素進行從嚴控制，從生產線上挑選性能匹配的組件進行發動機總裝。

經過多個方面的設計優化，最終生產了兩台極盡相似的“雙胞胎”發動機參加遠征二號的首飛。

健壯的“大腦”和“神經系統”

遠征二號上面級的箭載計算機相當於這輛升級版“擺渡車”的“駕駛司機”，控制、指揮著“車輛”的正常工作，由中國航天科技集團九院771所研制。

為保証上面級飛行的穩定性與靈活性，科研人員突破了故障檢測與隔離、定時刷新等一系列關鍵技術，創新設計了四模冗余的體系構架和瞬態故障自主恢復的容錯模式，使得上面級兼具運載火箭的強實時的特征和衛星的高可靠、抗輻照的特性。

除了一個“聰明的大腦”，遠征二號還有著靈敏的“神經系統”。中國航天科技集團九院704所研發的中心程序器和遠置採編器，對“全車”各種測量參數的採集與編碼，為“全車”各“乘員”在正確的“站點”下車提供全面的測量數據支持。